La experiencia en el aulaCon una bobina, un amperímetro y un imán se realizan las siguientes experiencias: 1. Se sitúa el imán en reposo dentro del solenoide. 2. Se introduce despacio/deprisa el imán en el solenoide. 3. Se saca despacio/deprisa el imán del solenoide. Se observa el movimiento de la aguja del amperímetro Se aplica la ley de Lenz, para determinar el sentido de la corriente inducida. Para simular la experiencia, empelaremos una bobina de N espiras apretadas de radio R que es atravesada por un imán, tal como se muestra en la figura. El imán se mueve con velocidad constante v sobre un carril de aire En esta página, el campo magnético producido por un imán, se aproximará a la suma vectorial de los campos producidos por un par de cargas puntuales magnéticas o monopolos situados en sus extremos. Descripción Un imán largo y delgado se puede aproximar por un sistema formado por dos cargas magnéticas iguales y opuestas colocadas en sus extremos. Si la longitud del imán es L, y su momento dipolar magnético es m, las cargas magnéticas valen q=±m/L. El campo magnético B en las proximidades de un polo magnético tiene una expresión similar a la del campo eléctrico de una carga puntual. donde 0=4π·10-7 es la permitividad magnética en el vacío .El campo tiene dirección radial y apunta hacia fuera o hacia la carga según sea q positiva o negativa, su módulo disminuye con la inversa del cuadrado de la distancia a la carga magnética El campo magnético total en un punto del eje del imán a una distancia z de su centro, es la suma del campo magnético producido por la carga positiva y el campo producido por la carga negativa. Midiendo el campo magnético B a una distancia z del centro del imán, podemos determinar el momento magnético m del imán. Flujo y fem producidos por la carga q+ El flujo del campo magnético a través de una espira situada a una distancia x>0 de la carga magnética +q es donde dS=2πy·dy es el área del anillo comprendido entre los radios y e y+dy. Cuando x<0, el flujo cambia de signo Para calcular la fem derivamos el flujo respecto del tiempo y lo cambiamos de signo La fem inducida en la espira por la carga magnética positiva +q cuando se mueve con velocidad constante v a lo largo del eje Z de la espira, es La fem tiene el mismo valor y la corriente inducida tiene el mismo sentido tanto si x>0 como si x<0, tal como vemos en la figura. Flujo y fem producidos por las dos cargas magnéticas Consideremos ahora que z es la distancia entre el centro del imán y el centro de las N espiras apretadas. La distancia ente la carga positiva y el centro de las espira es x=z-L/2, y la distancia entre la carga magnética negativa y el centro de las espiras es x=z+L/2. El flujo del campo magnético a través de las N espiras producido por la carga magnética positiva situada a la distancia x=z-L/2 del centro de las espiras es Donde sgn es la función signo, positiva cuando x=z-L/2>0, y negativa cuando z-L/2<0. Por tanto, El flujo es negativo cuando z-L/2>0 El flujo es positivo cuando z-L/2<0 El flujo del campo magnético a través de las N espiras, producido por la carga magnética negativa situada a la distancia x=z+L/2 del centro de las espiras es de signo contrario al producido por la carga positiva El flujo es positivo cuando x= z+L/2>0 El flujo es negativo cuando x=z+L/2<0 El flujo total es la suma de las dos contribuciones Como vemos en la representación gráfica, el fujo Ф(z) es una función discontinua en x=0, o bien, en z=L/2 y z=-L/2, cuando las cargas positiva y negativa pasan por el centro de las espiras, respectivamente. Sin embargo, la fem Vє es una función continua. tal como puede apreciarse en la figura Donde hemos sustituido la carga q por el momento dipolar magnético del imán m=q·L Cuando se representa la fem Vє en función del tiempo t. comprobamos que el área bajo cada una de las mitades es la misma.Como podemos apreciar en la figura. tal como se aprecia en la figura. cuando la pendiente de la función flujo Ф(z) es positiva la fem Vє es negativa y viceversa. para dos velocidades distintas. La fem inducida es la diferencia entre la fem producida en las espiras por el movimiento de la carga positiva y la producida por el movimiento de la carga negativa. Cuando representamos la fem Vє en función del tiempo t. . respecto del instante t0 en el que el centro del imán pasa por el origen (centro de las espiras). observamos que la curva es antisimétrica. no aparece ninguna corriente inducida.1 La ley de inducción electromagnética de Faraday (o simplemente ley de Faraday) establece que el voltaje inducido en un circuito cerrado es directamente proporcional a la rapidez con que cambia en el tiempo el flujo magnético que atraviesa una superficie cualquiera con el circuito como borde:2 . Cuando las espiras son estacionarias. Pero cuando la pequeña espira se mueve dentro o fuera de la espira grande (B). induciéndose una corriente que es detectada por el galvanómetro (G). el flujo magnético a través de la espira mayor cambia. creando un campo magnético.El valor de esta área es independiente del valor de la velocidad v (consúltese el artículo mencionado en las referencias) Ley de Faraday Experimento de Faraday que muestra la inducción entre dos espiras de cable: La batería (derecha) aporta la corriente eléctrica que fluye a través de una pequeña espira(A). El sentido del voltaje inducido (el signo negativo en la fórmula) se debe a la ley de Lenz. Las direcciones del contorno C y de están dadas por laregla de la mano derecha. la fórmula anterior se transforma en: Donde Vε es el voltaje inducido y dΦ/dt es la tasa de variación temporal del flujo magnético Φ. cuyo borde es C. unificando así al electromagnetismo. Esta ley es una consecuencia del principio de conservación de la energía. Índice [ocultar] 1 Formas alternativas 2 Significado físico 3 Referencias o o 3. Esta ley fue formulada a partir de los experimentos que Michael Faradayrealizó en 1831. La ley de Faraday.(*) Donde es el campo eléctrico. es el elemento infinitesimal del contornoC. las cuales conforman las ecuaciones fundamentales del electromagnetismo. [editar]Significado físico La ley de Lenz plantea que las tensiones inducidas serán de un sentido tal que se opongan a la variación del flujo magnético que las produjo. fue incorporada en las ecuaciones de Maxwell.2 Bibliografía 4 Véase también [editar]Formas alternativas Nótese que la fórmula (*) permite intercambiar el orden de la integral de superficie y la derivada temporal siempre y cuando la superficie de integración no cambie con el tiempo. . es la densidad de campo magnético y S es una superficie arbitraria. Por medio del teorema de Stokes puede obtenerse una forma diferencial de esta ley: Ésta es una de las ecuaciones de Maxwell. En el caso de un inductor con N vueltas de alambre. junto con las otras leyes del electromagnetismo. Esta ley tiene importantes aplicaciones en la generación de electricidad.1 Notas 3. como resultado de una disipación de energía.La polaridad de una tensión inducida es tal. dentro de la sección de experimentos de física. Cuando un voltaje es generado por una batería. el medido no indica la presencia de corriente. El experimento consiste en una bobina de alambre que está conectada a un galvanómetro. y la correspondiente fem requerida para producir esta corriente se conoce como fem inducida. sobre lainducción electromagnética deFaraday. como por ejemplo en una resistencia. Cuando el imán cercano está estacionario. generada por un mecanismo y disponible para su uso. se llama tradicionalmente «fuerza electromotriz» o fem. Pero Faraday experimentó que si movía el imán. de nuevo detectamos una corriente durante el movimiento. La fem representa energía por unidad de carga (voltaje). Ésta se llama corriente inducida. Si mantenemos estacionario el imán y movemos la bobina. Aquí os dejamos el vídeo con el experimento de Faraday para que se entienda mejor la explicación. La ley de Faraday de la inducción establece: La fem inducida en una espira cerrada es igual a menos la razón temporal de cambio de flujo magnético a través de las espira. ya sea alejándolo o acercándolo a la bobina. pero solamente mientras el imán se esté moviendo. Estos voltajes generados son los cambios de voltaje que ocurren en un circuito. que tiende a producir una corriente. o por la fuerza magnética de acuerdo con la ley de Faraday. el medidor indica la presencia de una corriente en el circuito. cuyo campo magnético se opone siempre a las variaciones del campo existente producido por la corriente original. Hoy os dejamos un vídeo. . este voltaje generado. pues no existe fuerza electromotriz (fem). El flujo de un campo magnético uniforme a través de un circuito plano viene dado por un campo magnético generado en una tensión disponible con una circunstancia totalmente proporcional al nivel de corriente y al nivel de amperios disponible en el campo eléctrico. . . (En nuestro caso cuanto mayor es la velocidad del imán o de la bobina. sino sobre una aguja magnética o limaduras que siempre poseen dos polos. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable. Esto es debido a que si se parte una aguja magnética o cualquier otro imán por su línea neutra. o bien en un medio móvil respecto a un campo magnético estático. se produce una corriente inducida.Faraday fue el que obtuvo primeros resultados positivos en la producción de corrientes eléctricas mediante campos magnéticos. en el campo gravitatorio la fuerza se manifiesta sobre una masa. sino también porque podría ser un camino para producir corrientes eléctricas de un modo mas barato que con la pila de volta. El sentido de la fuerza electromotriz inducida es tal que la corriente que crea tiende mediante sus acciones electromagnéticas. En el campo magnético no se dice sobre un polo magnético. Este fenómeno de inducción electromagnética se rige por dos leyes.m. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quién lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético (Ley de Faraday). Es así que. un campo magnético que actuara sobre otra carga también móvil. Según esto. El sistema que generaba la corriente (el imán en nuestra experiencia) se llama inductor y el circuito donde se crea la corriente. Una carga en movimiento crea en el espacio que lo rodea.e. INDUCCIÓN ELECTROMAGNETICA ¿Qué es campo magnatico? Se puede definir el campo magnético como la región del espacio donde se manifiestan acciones sobre las agujas magnéticas. . se genera en el una fuerza electromotriz inducida que da lugar a una corriente eléctrica. no solo mostraba la reacción entre dos fenómenos físicos hasta entonces independientes. y ejercerá sobre esta ultima una fuerza magnética. El descubrimiento de Oersted según el cual las cargas eléctricas en movimiento interaccionan con los imanes y el descubrimiento posterior de que los campos magnéticos ejercen fuerzas sobre corrientes eléctricas. mayor es la intensidad de la corriente se crea en esta ultima) Este hecho experimental esta reflejado en la ley que se enuncia: La fuerza electromotriz e inducida en un circuito es directamente proporcional a la velocidad con que cambia el flujo que atraviesa el circuito. Ley de Faraday: Faraday observo que la intensidad de la corriente inducida es mayor cuanto más rápidamente cambie el número de líneas de fuerza que atraviesan el circuito. a oponerse a la causa que la produce. Si dicho imán se acerca a una brújula. una de tipo cuantitativo conocida con el nombre de ley de Faraday y otra de tipo cualitativo o ley de Lenz. y en el campo eléctrico sobre una carga eléctrica. es decir. se mueven cuando se les acerca un imán. inducido (la bobina en nuestro caso). se comprueba que cada una de las partes se comporta como un nuevo imán. la aguja se desvía estas y otras más demuestran que el espacio alrededor del imán adquiere propiedades especiales. el imán crea un campo de fuerzas.INTRODUCCIÓN La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f. Campo de fuerzas magnéticas: Las limaduras y alfileres de hierro. ya que el imán es capaz de ejercer fuerzas en su entorno. cuando dicho cuerpo es un conductor. dejados sobre una mesa. Leyes de Faraday y de Lenz: Faraday descubrió que cuando un conductor es atravesado por un flujo magnético variable. aparece una corriente eléctrica fluyendo por las espiras de la bobina.Si al circuito de esa bobina (A) le conectamos una segunda bobina (B) a modo de carga eléctrica. capaz de inducir. se genera de inmediato una fuerza electromotriz (FEM). producida por la "inducción magnética" del imán en movimiento. La inducción electromagnética es la producción de corrientes eléctricas por campos magnéticos variables con el tiempo. a su vez. más tarde. debido a Oersted. además. Su teoría electromagnética predijo. El transformador que se emplea para conectar una calculadora a la red. con sus polos norte y sur bien diferenciados. en físico experimental que fue Michael Faraday. Se puede definir el campo magnético como la región del espacio donde se manifiestan acciones sobre las agujas magnéticas. se han desarrollado un sin número de aplicaciones prácticas de este fenómeno físico. la corriente al circular por esta otra bobina crea a su alrededor un "campo electromagnético". Cuando movemos un imán permanente por el interior de las espiras de una bobina solenoide (A). Pero. ni eléctrica y conectemos al circuito de esta última un galvanómetro (G). La inducción electromagnética constituye una pieza destacada en ese sistema de relaciones mutuas entre electricidad y magnetismo que se conoce con el nombre de electromagnetismo. Hertz comprobó su existencia e inició para la humanidad la era de las telecomunicaciones. antes de ser observadas experimentalmente. Maxwell consiguió reunir en una sola teoría los conocimientos básicos sobre la electricidad y el magnetismo. la existencia de ondas electromagnéticas.Si se siguen subdividiendo los nuevos imanes. formada por espiras de alambre de cobre. corriente eléctrica en una tercera bobina. si colocamos una tercera bobina solenoide (C) junto a la bobina (B). Algunos físicos famosos y otros menos conocidos estuvieron cerca de demostrar experimentalmente que también la naturaleza apostaba por tan atractiva idea. Pero fue Faraday el primero en precisar en qué condiciones podía ser observado semejante fenómeno. El descubrimiento por Faraday y Henry de este fenómeno introdujo una cierta simetría en el mundo del electromagnetismo. todos los fragmentados obtenidos actúan como un imán. Es decir en un imán no es posible separar dos polos magnéticos. El descubrimiento. sin que exista entre ambas ningún tipo de conexión ni física. . A las corrientes eléctricas producidas mediante campos magnéticos Faraday las llamó corrientes inducidas. observaremos que cuando movemos el imán por el interior de (A). de que una corriente eléctrica produce un campo magnético estimuló la imaginación de los físicos de la época y multiplicó el número de experimentos en busca de relaciones nuevas entre la electricidad y el magnetismo.Desde entonces al fenómeno consistente en generar campos eléctricos a partir de campos magnéticos variables se denomina inducción electromagnética. la aguja del galvanómetro se moverá indicando que por las espiras de (C). En ese ambiente científico pronto surgiría la idea inversa de producir corrientes eléctricas mediante campos magnéticos. es decir. la dinamo de una bicicleta o el alternador de una gran central hidroeléctrica son sólo algunos ejemplos que muestran la deuda que la sociedad actual tiene contraída con ese modesto encuadernador convertido. Por ejemplo. fluye corriente eléctrica provocada. Una carga eléctrica en movimiento cra además un campo magnético. Una carga eléctrica crea un campo eléctrico. Para expresar la existencia de dos campos. para un valor de intensidad constante. Oersted comprobó también que cuanto mas grande era la intensidad de corriente. Es decir. que el "campo magnético" del imán en movimiento produce "inducción magnética" en el enrollado de la bobina(B). y el conductor. mientras que el "campo electromagnético" que crea la corriente eléctrica que fluye por el enrollado de esa segunda bobina produce "inducción electromagnética" en una tercera bobina. Faraday (1831) descubrió que los efectos buscados aparecen como consecuencia de la variación temporal de los campos magnéticos. . así que realizo una práctica. diremos que la corriente eléctrica crea un campo electromagnético. Es el flujo magnético que atraviesa una superficie S. por la "inducción electromagnética" que produce la bobina (B). Una corriente eléctrica produce un campo magnético Una pregunta que surge en forma natural es si es posible que algún fenómeno magnético produzca también un fenómeno eléctrico. La similitud que existe entre el comportamiento de los imanes y las cargas eléctricas sugiere la posibilidad de que exista una relación de los fenómenos eléctricos y magnéticos. El flujo magnético tiene varias propiedades interesantes. Antes de discutir los resultados de Faraday. En 1820 el físico y químico Hans Christian Oersted. mayor era la velocidad de desviación de la aguja imantada. El electromagnetismo estudia las relaciones entre corrientes eléctricas y fenómenos magnéticos. en este caso. mayor era la desviación experimentada por la aguja. consiguió demostrar la relación existente entre ellos. Flujo Magnético: Las corrientes eléctricas producen efectos magnéticos. De esta experiencia llego a una conclusión evidente: un conductor por el que circula una corriente eléctrica crea un campo magnético. definamos el concepto de flujo magnético. induce en éste una 'fem' Ley de Lenz: El sentido de la 'fem' inducida es tal que siempre tiende a oponerse a la variación del flujo magnético (lo cual explica el signo (-)). Es importante recalcar que los circuitos primario y secundario se hallan físicamente separados (no hay contacto eléctrico entre ellos). una combinación de las causas anteriores también producirá variación del flujo. establece una diferencia entre las corrientes inducidas por un aumento del flujo magnético y las que resultan de una disminución de dicha magnitud. El circuito se mueve. Al cabo de un tiempo. el flujo a través de una superficie S abierta no depende de su forma. un físico . al cerrar el interruptor en el circuito 'primario'. la cual nuevamente cesa al cabo de un tiempo breve. que no puede deducirse. Debido a lo anterior. El circuito se deforma. vuelve a aparecer corriente en el secundario. Si entonces se abre el interruptor. El hecho anterior puede hacerse explícito. Observemos también que la Ley de Faraday es una ley experimental. La variación temporal del flujo magnético enlazado por un circuito puede deberse a varias causas. Experimento de Faraday: En el experimento de Faraday. a través de su signo negativo. El flujo a través de una superficie cerrada cualquiera es siempre cero. se produce una corriente en el secundario. de ningún otro hecho previamente conocido. no explica este fenómeno. Sentido de corrientes inducidas: Aunque la ley de Faraday-Henry. la corriente cesa. Los resultados del experimento de Faraday (y muchos otros) se pueden entender en términos de una nueva ley experimental. entre las cuales se puede mencionar: Variación temporal de. en que este campo eléctrico no es un campo electrostático. Lenz (1904-1965).-en su forma general. Por supuesto. sino sólo de la curva que lo limita. que se conoce como la ley de Faraday-Lenz: La variación temporal del flujo magnético enlazado por un circuito. Recordemos ahora que la 'fem' de un circuito C se define como. de modo que si se detiene el proceso de acercamiento o de separación cesarían aquéllas y. La ley de Lenz. convirtiendo el positivo en negativo y viceversa. Ello es debido a que el generador que la produce invierte periódicamente sus dos polos eléctricos. En las primeras experiencias de Faraday las corrientes inducidas se conseguían variando el campo magnético B. En tal caso el flujo magnético varía porque varía el ángulo Utilizando el tipo de razonamiento de Faraday. La ley de Faraday-Henry establece que se induce una fuerza electromotriz (f. el trabajo es nulo. La producción de una corriente eléctrica requiere un consumo de energía y la acción de una fuerza desplazando su punto de aplicación supone la realización de un trabajo. la corriente inducida ha de ser tal que genere un polo Sur que se oponga a la separación de ambos.alemán que investigó el electromagnetismo en Rusia al mismo tiempo que Faraday y Henry. si éstas no se opusieran a la acción magnética del imán. en la forma: . no habría trabajo exterior. no obstante.1). la corriente inducida circulará en un sentido tal que la cara enfrentada al polo norte del imán sea también Norte. el principio de la conservación de la energía. porque varíe la intensidad del campo magnético B o porque varíe la orientación entre ambos dada por el ángulo . Sólo manteniendo el movimiento relativo entre espira e imán persistirán las corrientes inducidas. podría decirse que la bobina al rotar corta las líneas de fuerza del campo magnético del imán y ello da lugar a la corriente inducida. Si no hay desplazamiento. puede ser a su vez explicada por un principio más general. Pero de acuerdo con la definición de flujo magnético (ecuación 12. éste puede variar porque varíe el área S limitada por el conductor. propuso la siguiente explicación del sentido de circulación de las corrientes inducidas que se conoce como ley de Lenz: Las corrientes que se inducen en un circuito se producen en un sentido tal que con sus efectos magnéticos tienden a oponerse a la causa que las originó. si el polo norte del imán se aleja de la espira. Inversamente. es posible provocar el fenómeno de la inducción sin desplazar el imán ni modificar la corriente que pasa por la bobina. la fuerza magnética entre el imán y la espira desaparecería. ni por tanto cesión de energía al sistema. cuando el polo norte de un imán se aproxima a una espira.) ð en un circuito eléctrico siempre que varíe el flujo magnético ð que lo atraviesa. Análogamente. muchas veces por segundo. En una bobina de una sola espira la fuerza electromotriz media que se induce durante un cuarto devuelta al girar la bobina desde la posición paralela = 90º) a la posición perpendicular ( = 0º) puede calcularse a partir de la ley de Faraday-Henry. Así. la cual es preciso vencer para que se siga manteniendo el fenómeno de la inducción. no se transfiere energía al sistema y las corrientes inducidas no pueden aparecer. haciendo girar ésta en torno a un eje dentro del campo magnético debido a un imán. que explica el sentido de las corrientes inducidas. Producción de una corriente alterna: La corriente alterna se caracteriza porque su sentido cambia alternativamente con el tiempo. por tanto. con lo que ejercerá una acción magnética repulsiva sobre el imán.m.e. En los fenómenos de inducción electromagnética es el trabajo realizado en contra de las fuerzas magnéticas que aparecen entre espira e imán el que suministra la energía necesaria para mantener la corriente inducida. Los coeficientes de autoinducción e inducción mutua son una medida de esta interacción o 'acoplamiento' inductivo. Esto induce . Consta de dos partes básicas: un rotor y un estator. generándose una corriente alterna. Este proceso se repite rápidamente y se produce el sonido característico del timbre. resulta ðt = t · 0 = t. La f. Estos trenes no se mueven en contacto con los rieles. consideremos dos circuitos c1 y c2. El rotor es la parte móvil y esta formado por varias bobinas. inducida en la espira varía entonces periódicamente con la orientación y con el tiempo. mediante un conmutador. Al pulsar el interruptor de un timbre. Por la bobina llamada primario circula la corriente cuyo voltaje se desea transformar. alterna cuya representación gráfica. Esta fuerza es producida por la corriente eléctrica que circula por unos electroimanes ubicados en la vía de un tren. siendo t el tiempo correspondiente al instante final después de un cuarto de vuelta.Como el flujo ð inicial es cero (cos 90º = 0) y el final es B · S (cos 0º = 1). Timbres. y es capaz de soportar el peso del tren completo y elevarlo. Esta formado por dos bobinas enrolladas en torno a un núcleo o marco de hierro. por los cuales circulan corrientes I1 e I2. Considerando el instante inicial igual a cero. Si se hace rotar la espira uniformemente. en función del tiempo. ese movimiento de rotación periódico da lugar a una variación también periódica del flujo magnético o. tiene la forma de una línea sinusoidal. como consecuencia directa de la ley de Faraday-Lenz. Transformador.m. Para definir los coeficientes. De este modo se obtiene el resultado anterior.e. ubicadas entre los polos del imán. Otras aplicaciones de electromagnetismo: Trenes de levitación magnética. produciendo un campo magnético variable en el núcleo del hierro.e. Motor eléctrico. pasando de ser positiva a ser negativa. la variación ðð o diferencia entre ambos es igual al producto B · S. se produce un movimiento de giro que se mantiene constante. Es un dispositivo que permite aumentar o disminuir el voltaje de una corriente alterna. lo que hace que el campo magnético desaparezca y la barra vuelva a su posición. la cantidad de líneas de fuerza que es cortada por la espira en cada segundo toma valores iguales a intervalos iguales de tiempo. Coeficiente de autoinducción e inducción mutua: La idea es que un circuito interactúa con sí mismo y con sus vecinos. en otros términos. sino que van "flotando" a unos centímetros sobre ellos debido a una fuerza de repulsión electromagnética. Se ha generado una f. una corriente eléctrica circula por un electroimán creado por un campo magnético que atrae a un pequeño martillo golpea una campanilla interrumpiendo el circuito. respectivamente -ver dibujoCoeficientes de autoinducción e inducción mutua. de una forma alternativa. El estator es un imán fijo entre cuyos polos se ubica la bobina. Su funcionamiento se basa en que al pasar la corriente por las bobinas.m. Un motor eléctrico sirve para transformar electricidad en movimiento. y viceversa. de los efectos magnéticos causados por la corriente eléctrica creo un gran interés en la búsqueda de los efectos eléctricos producidos por campos magnéticos. El campo en movimiento puede inducir una corriente en un hilo fijo cercano.Los resultados de estos experimentos llevaron a la ley conocida comoLey de Inducción de Faraday. . Está determinada por la geometría de la bobina y las propiedades magnéticas del núcleo. su campo magnético se expande y se comprime (las líneas de fuerza se mueven hacia adelante y hacia atrás). que es lainducción electromagnética. La autoinductancia es independiente del voltaje o la intensidad de corriente. porque buscaba fenómenos eléctricos causados por campos magnéticos estáticos. como un simple sonido del timbre de nuestra casa puede contener la ciencia estudiada. si es superior. su historia y los científicos que lo han estudiado por años. Se puede apreciar como dos fenómenos como la electricidad y el magnetismo se unen formando el centro de nuestra investigación. Para producir un flujo de corriente en cualquier circuito eléctrico es necesaria una fuente de fuerza electromotriz. el voltaje de la corriente aumenta. En este trabajo me pude dar cuenta lo que significa el fenómeno de electromagnetismo.una corriente alterna en la otra bobina. esta es la que nos explica los diferentes fenómenos que suceden a nuestro alrededor. el flujo de corriente en el conductor cambia de sentido tantas veces como lo hace el movimiento físico del conductor. de Oester. casi simultáneamente y de manera independiente. La vida en la tierra entorna a la física. sus usos. un campo magnético en expansión y compresión puede crearse con una corriente a través de un cable o un electroimán. Este movimiento es necesario para que se produzca la inducción. Ampère había malinterpretado algunos experimentos. pero es un movimiento relativo entre el conductor y el campo magnético. mientras que. Si el numero de espiras del primario es menor que el del secundario. en las comunicaciones gracias al electromagnetismo. La inducción ocurre solamente cuando el conductor se mueve en ángulo recto con respecto a la dirección del campo magnético. descubierta en 1830 por Michel Faraday y Joseph Henry. el descubrimiento. llamada secundario. LEY DE FARADAY En 1820. lo que significa que donde miremos la física va ha estar ahí con alguno de sus múltiples fenómenos. Esta ley señala que la magnitud de la fuerza electromotriz (fem) inducida en un circuito es igual a la razón de cambio en el tiempo del flujo magnético a través del circuito. Dado que la corriente del electroimán aumenta y se reduce. De esta forma. el voltaje disminuye. Los experimentos de Faraday y Henry. desde donde la corriente sale transformada. Conclusión: En la investigación de este trabajo "electromagnetismo" me di cuenta que muchos aparatos eléctricos que incluso tenemos en la casa funcionan gracias a este fenómeno que ha sido tan estudiado por tantos años y que cada vez se presentan nuevos avances en la tecnología. Cuando se hace oscilar un conductor en un campo magnético. mostraron que una corriente eléctrica podría inducirse en un circuito mediante un campo magnético variable. la aguja también se desviara.También. A partir de estas observaciones.1. en estudios cuyo objeto era desarrollar una base matemática y conceptual firme para la teoría electromagnética. los campos eléctricos cambiantes producen campos magnéticos.2. La corriente que aparece en este experimento se llama corriente inducida.1 LEY DE FARADAY. Cuando se cierra el interruptor S. pero en dirección contraria. Mientras el imán se mantiene fijo nada sucede. indicando la existencia de corriente eléctrica y por ende de una fuerza electromotriz en el circuito espiragalvanómetro. . se conecta un galvanómetro con una espira y se hace mover un imán de un lado a otro por el eje de la espira. interrumpiendo de este modo la corriente. la aguja del galvanómetro se desvía de un lugar a otro. En este capitulo se estudian las relaciones dinámicas existentes entre los campos eléctricos y magnéticos. En otro experimento como la figura 10. Maxwell predijo teóricamente este hecho entre los años 1857 y 1865. puede concluirse que se establece una corriente en un circuito siempre que haya un movimiento relativo entre el imán y la espira. Las espiras se colocan una cerca de la otra pero en reposo la una con respecto de la otra. En una demostración clave de la inducción electromagnética figura10. el galvanómetro marca momentáneamente. Sugirió que un campo eléctrico cambiante actúa como una corriente de desplazamiento (estudiada en el capitulo anterior) adicional en la ley de Ampère. pero cuando está en movimiento. Nótese que no existen baterías en ninguna parte del circuito. 10. porque el efecto hubiera sido mínimo en los experimentos de laboratorio realizados a principios del siglo XIX. Si el imán se mantiene estacionario y la espira se mueve ya sea hacia o alejándose del imán. cuando se abre el interruptor. Esto no se descubrió experimentalmente. creando así una corriente estacionaria en la bobina de la derecha. la cual se produce mediante una fem inducida. el galvanómetro marca nuevamente. 1 pero con una espira de área transversal mayor se produce una fem mayor.1 El experimento muestra que existe una fem inducida en la espira izquierda de la figura 10. los experimentos demuestran que la indicación o lectura del galvanómetro es también proporcional a la cantidad de espiras que forman una bobina y a la rapidez .2 siempre que la corriente de la derecha estecambiando. Si se repite el experimento con el mismo imán de la figura 10. La causa de las fem inducidas es el imán en movimiento o la corriente cambiante. por lo tanto la fem inducida en la espira es proporcional a su área.Figura 10. sino el cambio en su flujo a través del área de la espira.2 La característica común de estos dos experimentos es el movimiento ocambio. Por último. En otras pruebas diferentes se muestran las propiedades importantes de la inducción. En todos estos experimentos no es el cambio del campo magnético lo importante. Lo que es significativo aquí es la velocidad a la que cambia la corriente y no a la intensidad de la corriente. figura 10. 1 La unidad del flujo magnético en el SI es el tesla metro2. 1weber = 1T. la ley de Faraday es 10. Para hacer los resultados experimentales cuantitativos.m2. Esto es. En términos matemáticos. En términos del flujo magnético.2 El flujo magnético total a través de una bobina con N espiras es la suma de los flujos que pasa por cada una de sus espiras 10. El flujo magnético a través de cualquier superficie se define como 10.con que se producen los cambios. al cual se le da el nombre de weber ( abreviado Wb) en honor de Wilhelm Weber(1804 -1891). se introduce elflujo magnético .3 . la fem inducida en un circuito está dada por la ley de la inducción de Faraday : “La fem inducida en un circuito es igual a la rapidez con signo negativo con la que cambia con el tiempo el flujo magnético a través del circuito”. b) La fem en la espira al moverse alejándose del alambre largo con una rapidez constante V. c) La corriente en la espira.Entonces la fem inducida total es 10.3. Figura 10.3 Por la ley de Ampère la intensidad del campo magnético creado por un alambre largo que conduce una corriente i a una distancia z del alambre es . La distancia desde el alambre largo a la espira es r(t).4 Ejemplo 1. Hallar: a) La magnitud del flujo magnético a través de la espira. como se muestra en la figura 10. Una espira rectangular de alambre con longitud a y ancho b y resistencia R está situada cerca de un alambre infinitamente largo que conduce una corriente i. el campo varía sobre la espira y esta dirigido entrando a la pagina. a) Puesto que de dA como es paralelo a . se puede expresar el flujo magnético a través . entonces para este caso . como en la figura.Es decir. . Hasta aquí ha habido despreocupación por el problema de los signos. En realidad es necesario hacerlo porque no hay convención de signos para la fem. Por ejemplo.por lo tanto b)Como el flujo magnético a medida que la espira se mueve con velocidad constante cambia. se puede obtener de la ley de Lenz propuesta en 1834 por Heinrich Friedrich Lenz(1804-1865) y una de sus muchas formas para enunciarla es: “En un circuito conductor cerrado. entonces de acuerdo con la ley deFaraday la fem es c) Por lo tanto la corriente inducida en la espira es 10. la corriente inducida aparece en un sentido tal que . al determinar el flujo de ( ) no se ha especificado el sentido que se escogió para .2 LEY DE LENZ. El sentido correcto de la fem. Lafem puede pasar de ser negativa o positiva y no dice nada acerca del sentido que debe tener. ésta se opone al cambio que la produce”. Figura 10. por lo tanto. Si se retira el imán figura 10. se reduce . De acuerdo con la regla de la mano derecha para que se presente el campo magnético en el anillo como en la figura. Aquí no es significativo el hecho de que el campo inducido se oponga alcampo del imán sino más bien al hecho de que se opone al cambio. El campo inducido debe oponerse ahora a esta disminución en reforzando ahora el campo magnético. se considera el ejemplo mostrado en la figura 10.que en este caso es el aumento en a través del anillo. el lado del anillo hacia el imán debe resultar un polo norte. el resultado es que el anillo y el imán se repelan. Una espira de corriente crea un campo en puntos distantes como el de un dipolo magnético. La ley de Lenz es necesaria para la conservación de energía. Para ilustrar la ley de Lenz . En cada caso el campo inducido se opone al cambio que le da origen.4 . La ley deLenz se refiere de acuerdo al enunciado a corrientes inducidas. la corriente inducida va en el sentido contrario a las manecillas del reloj cuando se mira a lo largo del imán hacia la espira.4 Al acercar un imán hacia un anillo se genera una corriente inducida en el anillo. el anillo de la figura va a oponerse al movimiento del imán hacia él. siendo una cara del anillo un polo norte (salen las líneas de fuerza) y la otra un polo sur (entran las líneas de fuerza). lo cual significa que solo se aplica a circuitos conductores cerrados. El signo menos en la ley de Faraday indica esta oposición. en los . En este experimento y como lo predice la ley deLenz.5. Si la corriente. Se podría usar la mayor energía cinética del imán para efectuar trabajo y al mismo tiempo usar la fem inducida para hacer trabajar maquinas eléctricas. uno de cuyos extremos esta dentro de un campo que apunta entrando al papel y que es jalada hacia la derecha con velocidad constante . La repetición del proceso produciría una energía libre infinita. se tiene que empujar el imán hacia la espira venciendo la fuerza que se opone.6 que corresponde a una espira conductora rectangular de anchura L. . Los experimentos de las figuras 10. el imán sería atraído hacia la espira. cosa que es. si bien son fáciles de comprender cualitativamente. se considera la figura 10. Para hacer un calculo cuantitativo. y se efectúa trabajo a una razón .experimentos anteriores.5 Puesto de otra manera. En consecuencia. FEM DE MOVIMIENTO. no conducen a cálculos cuantitativos. tuviera dirección opuesta. en ella se produce energía térmica a una razón de I2R (efecto Joule). a. imposible. se debe efectuar un trabajo sobre el sistema para producir energía. Figura10.5. ¡ganando energía cinética!. Si la espira tiene una resistencia R.4 y 10. El concepto de la fem de movimiento se puede entender mejor si el conductor de la izquierda de la figura 10.7. Nótese que la única dimensión de la espira que interviene en la ecuación 10. producida por el movimiento relativo de un conductor y un campo magnético. .6 El flujo encerrado por la espira en la región en la que no es cero es La fem de acuerdo con la ley de Faraday es 10. Una fem inducida como ésta. situación que se presenta en la figura 10.5 es la longitud L del conductor de la izquierda.figura 10.5 Donde -dx/dt es igual a v puesto que es decreciente. se llama fem de movimiento.6 se supone que está jalada hacia la derecha por un agente externo con velocidad constante y no está conectada a otro conductor. La ecuación 10. estas tienden a moverse de abajo hacia arriba. es decir.7 .5 en realidad es un caso especial: el campo debe ser uniforme.7 Por efecto del movimiento del conductor aparece una fuerza magnética ( ) ejercida sobre las cargas de “conducción positivas” que se encuentran dentro de la varilla. en lo que corresponde al resto del circuito ( espira rectangular).figura 10. Este proceso continua hasta que la fuerza de Lorentz se anula (El tiempo en que se alcanzan las condiciones de equilibrio es extremadamente pequeña). La nueva distribución de la carga hace que se presente un campo eléctrico dirigido de arriba hacia abajo. 10. Esto se encuentra dado por 10. la varilla se comporta como una fuente de fem . la varilla.6 Nótese en este caso que el campo eléctrico es uniforme ( es constante). la velocidad de ésta y el campo deben ser perpendiculares entre sí. Esto trae como consecuencia un cambio de distribución de las cargas como se muestra en la figura. En un caso más general se debe considerar lafem que se produce a través de un segmento infinitesimal que se mueve con una velocidad . Por lo que se presenta una diferencia de potencial EL = vBL a lo largo de la varilla. Una barra metálica de longitud L gira con una frecuencia angular de un campo magnético uniforme como se muestra en la figura 10. Por lo tanto el trabajo realizado por unidad de tiempo por el agente externo con una velocidad constante es La energía disipada en la resistencia R por efecto Joule a causa de la corriente inducida es El trabajo realizado por unidad de tiempo por el agente externo se disipa al final como un calentamiento Joule de la espira.Continuando para el caso de la espira de la figura 10. esta corriente circula en el sentido de las manecillas del reloj. está dada. dentro . se cancelan entre sí.6 que tiene una resistencia R la corriente que se genera por inducción en ella es De la ley de Lenz.8. Esta fuerzas son en la figura donde son iguales y opuestas. dando lugar a las fuerzas magnéticas sobre las porciones de alambre en la región del campo magnético . en magnitud por Fuerza en magnitud con la cual debe jalar el agente externo para que se mueva con velocidad constante. . que es la fuerza que hace que la espira sea sacada de la región del campo. Ejemplo 2. Ese elemento tiene un fem dada por donde es la velocidad de cada de cada elemento dr.8 En la figura 10. y la componente vertical del campo magnético terrestre es Bv= 2. Puesto que las fem cada elemento están en “serie”.5 m de longitud. en cualquier instante.Figura 10. . de Como un segundo enfoque para este problema. Un eje de automóvil tiene 1. se considera que. el flujo encerrado por el sector aob en la figura esta dado por donde es el área del sector mencionado. ¿ Cuál es la diferencia de potencial entre los extremos de los ejes?. Si el móvil va 15m-s-1.5x10-5 T.8 un elemento de alambre dr se mueve con una velocidad tangencial perpendicular a . Por lo tanto la fem es Ejemplo 3. El campo eléctrico de Coulomb que produce una diferencia de potencial entre los extremos del eje. En el equilibrio. El plano de los rieles hace un ángulo con la horizontal. sustituyendo en la anterior ecuación los valores dados = (15m-s-1)(2. La diferencia de potencial entre los extremos del eje es : . Un alambre cuadrado de longitud L. paralelo al alambre. Los rieles están conectados entre sí en su parte inferior mediante un riel sin resistencia. . los electrones ya no se mueven. se desliza sin fricción bajando por dos rieles conductores paralelos de resistencia insignificante. Una vez equilibrada la fuerza magnética por la fuerza eléctrica debida a la distribución de cargas en el eje. como se muestra en la figura 10.5m)=0. a) Encontrar la velocidad del alambre en cualquier tiempo. masa m y resistencia R.9. es . b) ¿Cuál es la velocidad terminal del alambre?. la fuerza neta sobre los electrones en el eje es cero. = 9.56mV.7 se tiene en principio. que los electrones se mueven hacia el extremo inferior. De acá se puede estimar cuanta carga se necesita en cada extremo del eje para producir el campo de Culomb requerido. de tal manera que el alambre y los rieles forman una espira rectangular conductora cerrada. Como aproximación se supone que la carga es “puntual”. y un campo magnético uniforme existe en toda la región.5x10-5 T)(1.Tomando como modelo la figura 10.3x10-14C Ejemplo 4. El diagrama de cuerpo libre para las fuerzas se muestra en la figura b). el vector campo magnético .Figura 10.9 a) En la figura a) se muestran las fuerzas que actúan sobre la masa m. el vector velocidad y la corriente inducida de acuerdo con la ley de Lenz. La fuerza neta sobre el alambre de masa m es: donde En componentes cartesianas se tiene que (1a) . (1b) De la figura c) y de la ecuación 10. que es: (1c) Por lo tanto la corriente inducida a lo largo del alambre es (1d) Reemplazando la ecuación (1d) en la ecuación (1a) se tiene (1e) .7 se halla la fuerza electromotriz inducida en el alambre. o sea que .si se hace. La ecuación (1e) se convierte en Por lo tanto de donde (1f) a) La velocidad terminal se puede hallar de dos maneras a saber: Si en la ecuación (1f) la velocidad límite es De la ecuación (1e) la velocidad limite se obtiene cuando la aceleración es igual a cero. y . Si se toma la corriente positiva cuando tiene la dirección que se muestra en la figura. entonces el flujo el flujo a través de la espira en el instante que presenta el esquema es: Figura 10. hay un flujo cambiante que pasa por la espira y. donde se eligió comot=0 el tiempo cuando la espira es perpendicular al campo.9.10.4 GENERADORES Y MOTORES Una de las aplicaciones más importantes de la fem de movimiento es el diseño de generadores y motores eléctricos. Cuando una espira de alambre gira en un campo magnético. se produce una fem. como se ve en la figura 10. convirtiendo la energía eléctrica en trabajo mecánico. Un generador convierte el trabajo mecánico en energía eléctrica. Un motor hace lo contrario.10 donde es la velocidad angular de la espira. . Esto se puede describir de la siguiente manera con un dispositivo sencillo que puede funcionar como generador o como motor. en consecuencia. Su diseño determina si la corriente en el circuito es CD o cambia de dirección con la fem CA. 10. donde no se presenta movimiento de los conductores. Por el contrario si se hace pasar una corriente por la espira. a 1T por la saturación de los núcleos de hierro de los electroimanes. En el caso de la fem del movimiento se puede ver la razón por la cual se presenta la corriente: La fuerza magnética que se ejerce sobre las cargas de conducción las impulsa a lo largo de la varilla móvil. Para conectar la espira giratoria con un circuito estacionario se emplean anillos colectores y escobillas. Para otros casos.5 CAMPOS ELECTRICOS INDUCIDOS. Esto se pude representar como 10. En los generadores diseñados para las plantas de energía. Al hacer girar la espira del generador se obtiene una corriente eléctrica. el flujo cambia con la rapidez La fem inducida varia senosoidalmente entre 0 y . En este caso se necesita otra explicación: es necesario un campo eléctrico para empujar las cargas de conducción a lo largo de la espira. se ajusta a la frecuencia normal de 60Hz de la red de líneas de transmisión. sobre el alambre actúan fuerzas magnéticas y se crea un torque. El dispositivo es un generador simple. y la corriente cambia dos veces de dirección cada periodo. este campo tiende a formar bucles alrededor de la líneas de . pero el campo magnético cambia con el tiempo.8 usando la definición de se tiene . la fem de salida del generador queda determinada por el área de la bobina y el número de vueltas del alambre. El campo magnético se limita. Esta es la base de la ley de Faraday. Entonces. Esta es la forma como funciona un motor eléctrico. Un campo que varia con el tiempo crea un campo eléctrico.Al girar la espira. se produce un cambio del flujo que pasa por la espira. más o menos. Figura 10.11 b). Las líneas de campo de la figura a la derecha son consecuencia de la Ley de Lenz.9 La integral de la izquierda se toma sobre cualquier trayectoria cerrada. por lo tanto el flujo magnético es fácil de calcular. Se define la superficie del solenoide en la misma dirección del campo magnético y el sentido de circulación en la misma dirección del campo eléctrico.11 aumenta con rapidez constante y fuera del solenoide. Como aplicación se toma le siguiente ejemplo. y las líneas de campo eléctrico circulan formando círculos alrededor del eje del solenoide (figura 10. El campo magnético en el interior de un solenoide como en la figura 10.10. El campo magnético es espacialmente uniforme.11 Para r<R . la integral del lado derecho se toma sobre la superficie limitada por la trayectoria. Para calcular la magnitud del campo en cualquier punto. Hallar el campo eléctrico inducido dentro El campo magnético cambiante tiene simetría cilíndrica.9) a una trayectoria circular que pase por ese punto. Ejemplo 4. se aplica la ley de Faraday (ecuación 10. . (a) El campo eléctrico es constante en magnitud en cualquier punto del círculo que se elija.9 se reemplazan (a) y (b) (c ) o sea (d) Para r > R (e) (f) Por lo tanto de la Ley de Faraday E es: (g) . Por lo tanto la integral de circulación es: (b) En la Ley de Faraday. ecuación 10. el campo eléctrico inducido causaría una corriente. Una barra metálica de longitud L se coloca como lo muestra la figura 10. En las ecuaciones (d) y (g) s e conserva el signo menos para hacer ver que el campo eléctrico inducido obra oponiéndose al cambio del campo magnético. Un campo magnético uniforme llena un volumen cilíndrico de radio R. Si B está cambiando con una rapidez . El valor negativo de E confirma la dirección de que se muestra en la figura 10.12 . Si se colocara allí una espira conductora. Ejemplo 5.11b) se muestra la trayectoria cerrada AOB a lo largo de la cual se calcula la integral cerrada dada por Figura 10. muestre que la fem que se produce por el campo magnético cambiante y que obra entre los extremos de la varilla está dada por la siguiente expresión: En la figura 10.10(b).12.El campo eléctrico existe haya o no un circuito material dentro del solenoide. Las integrales de A a O y de O a B son cero debido a que y entre si.6 PROPIEDADES DE LA FEM Y LA DIFERENCIA DE POTENCIAL. Tomando un elemento del alambre de B a Ase tiene que son perpendiculares De la ecuaión (d) del ejemplo anterior. aumenta constantemente con 10. se tiene que por lo tanto donde por lo que En la solucion de este ejemplo se ha supuesto que el tiempo. La distinción entre la fem y la diferencia de potencial se hace tangible en sus . La cantidad que expresa la contribución a la fem en determinado . La diferencia de potencial entre dos puntos cualesquiera está definida por la integral del campo eléctrico deCoulomb a lo largo de cualquier trayectoria entre ellos: Si la integral se evalúa siguiendo una trayectoria cerrada que comience y termine en A. sino dos modos de describir el mismo efecto en distintos marcos de referencia. En contraste. la diferencia de potencial es cero: Esta es la regla de Kirchhoff que dice que el cambio de potencial alrededor de cualquier trayectoria cerrada es cero. observó que esos dos experimentos deben dar el mismo resultado. El campo eléctrico inducido y la fem de movimiento no son efectos físicos separados.4). En ambos casos la corriente es igual. ¡ porque en realidad es el mismo experimento!. Visto desde un marco de referencia fijo al imán. en su famoso articulo de 1905 sobre la relatividad especial.7 LA FEM Y LA ELECCIÓN DEL MARCO DE REFERENCIA. Existe una correspondencia semejante entre los mismos campos eléctrico y magnético. y por ella pasa una corriente. las fuerzas magnéticas producen una fem de movimiento que impulsa corriente por la espira. 10. Si se empuja un imán hacia la espira de alambre. el primer experimento se ve exactamente igual que el segundo. la ley de Faraday dice que la fem alrededor de una trayectoria cerrada no es cero. Einstein. Si en lugar de ello se empuja la espira hacia el imán a la rapidez v. es debido a que el campo eléctrico inducido no es conservativo. el campo magnético cambiante induce un campo eléctrico en la espira.propiedades matemáticas. 10. a una rapidez v (figura 10.10 no sea cero.10 El hecho que la integral de línea 10. elemento de un circuito en movimiento. medido en el . es el campo eléctrico marco de referencia que se mueve con ese elemento. ¿es posible que ocurra el efecto contrario? Faraday empezó a investigar acerca de esto hasta que descubrió que el magnetismo puede originar en un conductor corrientes eléctricas. los hombres no dependerían de las pequeñas corrientes eléctricas que efectúa la acción química en las pilas o baterías. .Experimento y Ley de Faraday originar acciones Si Oersted había demostrado que la corriente eléctrica era capaz de magnéticas. Michael Faraday descubrió las corrientes inducidas al realizar un experimento con una bobina y un imán. Como resultado de este descubrimiento. Gracias a esto se basan los generadores eléctricos. En 1831. y se dice que durante siete años.Supongan que tienen un alambre enrollado en forma de bobina con gran número de vueltas. debido al movimiento del imán. la aguja se desvía en dirección contraria. no pasará nada. Basta con mover el imán o la bobina para que haya corriente. Otro experimento que hizo fue dar vueltas rápidamente a una bobina situada en el interior de un campo magnético creado por unos imanes. 2. Ahora. cuyo campo magnético se opone al aumento de campo. al acercar el imán a la bobina. señala la inducción de una fuerza electromotriz en el circuito al variar el flujo magnético debido al movimiento del imán. Pero esto no es todo. y sus extremos se encuentran conectados a un galvanómetro. ya que su campo magnético compensa la disminución de las líneas de fuerzas provocadas por el movimiento del imán. es decir. lo que se está haciendo es modificar el número de las líneas de fuerza del campo magnético que atraviesan la sección de la bobina. El sentido de la corriente está en si se aleja o acerca el imán. si el movimiento hace que el número de fuerzas que atraviesan a la bobina disminuye. Esto mantuvo a Faraday asombrado. La corriente inducida tendrá más intensidad ya sea si se acerca rápidamente la bobina o el imán. y este movimiento generaba electricidad.-La inducción electromagnética es la que da origen a la producción de una fuerza electromotriz (fem) y de una corriente eléctrica inducida. el cual lo hacía llevar un imán y una bobina en el bolsillo. Al mover el imán o la bobina. si movemos el imán hacía la derecha. y el galvanómetro volverá a cero. el galvanómetro indicará el paso de una corriente.. aquí ocurrirá un fenómeno. ocurriría lo mismo si el imán permanece fijo y se mueve la bobina. Ahora supongamos que el movimiento hace que las líneas crezcan. entonces se genera en la bobina una corriente inducida. 1. El hecho de que se haya producido una corriente en el circuito formado por la bobina. En base con los experimentos de Faraday se puede decir que: corrientes inducidas son aquellas producidas cuando se mueve un conductor en sentido transversal a las líneas de flujo de un campo magnético. Lo mismo ocurriría si se muestra lo contrario. y si movemos el imán a la izquierda. esto producirá una corriente inducida en la bobina. la aguja del galvanómetro se desvía hacía un lado. pero al permanecer quieto el imán y la bobina. este instrumento nos dará indicios de corriente. este físico estuvo muy obsesionado por el problema.Las . Φi t Pero al calcular la fem inducida en un conductor recto de longitud L que se desplaza a una velocidad v en forma perpendicular a un campo de inducción magnética B.Φi t t= tiempo (s) ε = fem media inducida en volts (V) Φf = flujo magnético final en webers (wb) Φi = flujo magnético innicial en webers (wb) El signo negativo de la ecuación es por la oposición entre la fem inducida y la variación del flujo que la produce. Este experimento es el fundamento de las actuales centrales eléctricas. en donde menciona que la fem inducida en un circuito formado por un conductor o una bobina es directamente proporcional a la rapidez con que cambia el flujo magnético que envuelve. la ecuación es: ε= BLv En la actualidad. . conocida como la Ley de inducción. En los fenómenos de inducción electromagnética se fundan las dinamos y los alternadores que transforman la energía mecánica en eléctrica. Esta ley se expresa matemáticamente así: ε= . casi toda la energía eléctrica que se produce en nuestras casas o en industrias se obtiene gracias a este fenómeno (Inducción electromagnética). la expresión para calcular la fem inducida es: ε= .N Φf.Φf.Con base a sus experimentos. Cuando se trata de una bobina que tiene N número de vueltas. Faraday hizo la Ley de electromagnetismo.